金属材料学教学大纲-冶金成型专业专业

1、金属材料学Science of Metal Materials课程编号： 07370640学 分： 2学 时： 30 （其中：讲课学时：26 实验学时：4 上机学时： 0 ） 先修课程： 金属学、金属组织控制原理、金属材料强韧化、材料力学性能 适用专业： 材料成型加工、冶金专业教 材：金属材料学，戴起勋主编，化学工业出版社， 2012 年 9 月第 2 版 开课学院： 材料科学与工程学院一、课程的性质与任务：金属材料学是一门综合性、应用性较强的专业必修课。在金属学、金属组 织控制原理及工艺和力学性能等课程的基础上，系统介绍金属材料合金化的一般规 律及金属材料的成分、工艺、组织、性能及应用的关系

2、。通过课堂讲授、实验等教 学环节，使学生掌握有关金属材料的知识，同时也培养学生选择和应用金属材料的 能力。二、课程的基本内容及要求绪论（金属材料的过去、现在和将来） ：1教学内容（1）金属材料发展简史（2）现代金属材料（3）金属材料的可持续发展与趋势2基本要求了解金属材料在国民经济中的地位与作用、金属材料的发展概况和本课程的性 质、地位和任务。第一章 工程构件用钢1. 教学内容（1）工程构件用钢的服役条件及性能要求（2）普通碳素工程构件用钢、低合金（含微合金化）钢的合金化原则和有关的 低合金钢，双相钢（3）提高高低碳工程构件用钢性能的途径：控轧、控冷、合金化等，了解工程 构件用钢的发展趋势2.

3、 基本要求（1）了解工程构件用钢的服役条件及性能要求（2）掌握普通碳素工程构件用钢、低合金（含微合金化）钢的合金化原则和有 关的低合金钢，双相钢（3）理解提高高低碳工程构件用钢性能的途径：控轧、控冷、合金化等，了解 工程构件用钢的发展趋势第二章 机器零用钢1教学内容（1）机器零件用钢一般性能要求（2）机器零件用钢：调质钢、弹簧钢、低碳马氏体钢、轴承钢、高锰耐磨钢、 渗碳钢、氮化钢、非调质钢等合金化原则和性能及其典型钢种（3）（超高强度钢简介）（4）理解典型机器零件用钢的选材思路和发展2基本要求（1）掌握机器零件用钢一般服役条件及性能要求（2）掌握常用机器零件用钢的合金化原则和性能及其典型钢种（

4、3）了解超强度钢（4）理解典型机器零件用钢的选材思路和发展第三章 工具用钢1教学内容（1）工具用钢的合金化、组织性能的特点及分类（2）低合金刃具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。（3）高速钢的合金化、组织、性能、工艺过程、典型钢种（3）冷作模具钢的性能要求、合金化、热处理特点及典型钢种（4）热作模具钢的性能要求、合金化、热处理特点及典型钢种（5）其他工具用钢2基本要求（1）理解工具用钢的合金化、组织性能的特点（2）掌握低合金工具钢的合金化，热处理特点，典型钢种。掌握高速钢的合金 化、组织、性能、工艺过程、典型钢种（3）掌握冷、热模具服役条件、性能要求和钢的合金化、热处理之间的关系（4）了解冷、

5、热模具钢的典型钢种（5）了解其他工具用钢第四章 特殊性能钢1. 教学内容（1）提高钢的抗蚀性途径，对不锈钢组织、性能的要求和不锈钢的合金化（2）铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢的成分及性能特点（3）热稳定性与钢的成分、组织关系，热强钢的合金化（4）珠光体型热强钢，马氏型热强钢成分设计及性能特点2. 基本要求（1）掌握提高钢的抗蚀性途径，对不锈钢组织、性能的要求和不锈钢的合金化（2）掌握铁素体不锈钢，马氏体不锈钢，奥氏体不锈钢成分及性能特点（3）理解温度对钢组织性能的影响及耐热钢合金化设计思路（4）了解珠光体型热强钢、马氏型热强钢成分及性能特点 第五章 铸铁1. 教学内容（1）铸铁特点、

6、分类及应用；（2）铸铁的石墨化，石墨形态和基体组织对性能影响；（3）灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁等铸铁的性能、应用； （4）铸铁的热处理。2. 基本要求（1）理解铸铁特点、分类及应用；（2）理解铸铁的石墨化，石墨形态和基体组织对性能影响；（3）掌握灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁的性能、应用和铸铁的热处理特点；（4）了解特殊性能铸铁 第六章 有色金属合金1. 教学内容（1）铝的性质及强化方法和合金化（2）典型的铝合金二元相图、铝合金分类和强化方法（3）主要铝合金的组织、性能、特点及用途（4）黄铜、青铜的成分、特性、用途（5）钛合金和镁合金的特性、用途2. 基本要求（1）了解铝的性质、合金化、铝合金分类

7、和强化方法（2）掌握主要铝合金的组织、性能、特点及用途3）掌握黄铜与青铜的成分、特性、用途4）了解钛合金和镁合金的特性、用途第七章 新型金属材料（可安排自学）1教学内容（1）形状记忆合金：镍基、铜基、铁基形状记忆合金特点与应用（2）其它金属功能材料（3）金属基复合材料基本概念（4）金属基复合材料设计与常用制备技术（5）金属基复合材料的应用与发展2基本要求（1）了解镍基、铜基、铁基形状记忆合金特点与应用 （2）了解金属基复合材料设计与常用制备技术（3）了解形状记忆合金和金属基复合材料应用与发展三、课程学时分配（见表）内容学时实验备注绪论1第一章工程构件用钢2第二章机器零件用钢4第三章工具用钢5第

8、四章特殊性能钢6第五章铸铁3第六章有色金属合金4实验一2实验二2课程总结1学时264总计30四、大纲说明1、实验内容和基本要求：实验安排见实验大纲。2、结合教学内容查阅文献， 进行课堂讨论、 分析。要求学生认真独立完成作业，主动查阅相关科技文献，积极参加课堂讨论。3、讲授时应结合专业知识，综合地分析问题，采用启发式，培养学生掌握应用 专业知识分析问题的思路与方法。抓住主线，围绕核心，突出课程“思想” 。4、有色金属合金和新型金属材料的部分内容可布置自学。五、参考书目：1.王笑天主编.金属材料学 .机械工业出版社， 19872. 吴承建主编 .金属材料学 .冶金工业出版社， 2000年 10月第一版制定人： 李冬升审定人：批准人：2013年4月 15 日课程简介课程编码 ：07370640课程名称 ：金属材料学英文名称 ：Science of Metal Materials学分：2学时：30 （其中：讲课学时：26 实验学时 ：4 上机学时 ：0课程内容 ：金属材料学是一门综合性、应用性较强的专业必修课。它建立在 材料科学基础、金属热处理原理及工艺和力学性能等课程的基础上，系统介绍金属 材料合金化的一般规律及典型金属材料的成分、工艺、组织和性能的关系。通过课